Дигидрокверцетин (DHQ), taxifolin деп да белгилүү жана антиоксиданттык касиеттеринен улам нейродегенерация изилдөөлөрүндө каралган флавоноид. Бул изилдөө төмөн дозадагы DHQ генетикалык жол менен түзүлгөн эки өзүнчө нейродегенерация чычкан моделинде — Альцгеймер оорусуна окшош APPswe/PS1dE9 (APP/PS1) модели жана FUS менен байланышкан амиотрофиялык латералдык склерозго окшош FUS[1-359]-Tg модели — ооруга байланыштуу гистологиялык, биохимиялык жана жүрүм-турум көрсөткүчтөрүн өзгөртөбү же жокпу, ошону изилдейт. DHQ эки моделде тең ичүүчү суу аркылуу максаттуу доза катары 0,6 mg/kg/күн берилген. Натыйжалар айрым гистологиялык жана функционалдык көрсөткүчтөрдө пайда көрсөткөнү менен, көптөгөн негизги оору белгилери оңолбогонун көрсөттү; демек, изилдөө толук дарылоо эмес, жарым-жартылай преклиникалык нейропротекцияны көрсөтөт.
Альцгеймерге окшош APP/PS1 тажрыйбасында сегиз айлык ургаачы трансгендик чычкандар жана ошол эле тукумдагы wild-type контролдор төрт ай бою DHQ же кадимки суу алышкан. Он эки айлык куракта чычкандарга open field, conditioned taste aversion, pellet displacement, light–dark box, elevated O-maze, step-down avoidance жана Y-maze тесттери жүргүзүлгөн; андан кийин мээдеги амилоиддик бляшкалар Congo red менен, астроцит активдешүүсү GFAP иммунфлуоресценциясы менен жана префронталдык кортекстеги оксидативдик стресс malondialdehyde (MDA) менен бааланган.
DHQ APP/PS1 чычкандарынын кортексинде жана таламусундагы кичине амилоиддик бляшкалардын (<100 µm²) тыгыздыгын азайткан. Кортекстеги кичине бляшкалар үчүн post hoc салыштыруу p=0,0469, таламуста p=0,0016 болгон. Чоңураак бляшка класстары маанилүү өзгөргөн эмес жана гиппокампта эч бир бляшка өлчөмү категориясында маанилүү дарылоо таасири аныкталган эмес. Бул натыйжа DHQ бүт мээдеги жалпы amyloid патологияны жок кылганын эмес, белгилүү аймактарда, айрыкча кичине бляшка классына чектелген таасир жаратканын көрсөтөт.
Префронталдык кортекстеги MDA деңгээли untreated APP/PS1 чычкандарында wild-type контролдорго караганда жогору. DHQ APP/PS1 тобунда MDAны маанилүү түрдө төмөндөткөн (p=0,0183). Бирок DHQ берилген APP/PS1 чычкандарынын MDA деңгээли DHQ берилген WT тобунан дагы эле маанилүү түрдө жогору бойдон калган (p=0,0398). Ошондуктан натыйжа оксидативдик стресс көрсөткүчү кыйла азайганын колдойт, бирок бардык топтор боюнча толук биохимиялык нормалдашууну далилдебейт.
GFAP-positive astrocyte аянты боюнча ачык дарылоо таасири табылган эмес. Башкача айтканда, DHQ бул эксперименттик шарттарда APP/PS1 моделиндеги astrogliosisти ачык жойгон эмес. Бул натыйжа маанилүү, анткени биохимиялык жана айрым жүрүм-турумдук жакшыруулар пайда болгону менен бардык нейросезгенүү/гистологиялык көрсөткүчтөр бир эле багытта өзгөргөн эмес.
Үйрөнүү тесттеринде да тандалма көрүнүш бар. Conditioned taste aversion тажрыйбасында untreated APP/PS1 чычкандары LiCl менен жупташтыруудан кийин sucrose тандоосун кокустук деңгээлинен жогору сактап, үйрөнүүнүн бузулушун көрсөткөн; DHQ берилген APP/PS1 тобунда sucrose тандоосу эми %50 кокустук деңгээлинен маанилүү түрдө айырмаланбайт. Y-maze тестинде DHQ берилген APP/PS1 чычкандары untreated мутанттарга караганда туура тандоолордун жогорку пайызын көрсөткөн (p=0,0233) жана айрым сыноолордо суу сыйлыгына жетүү кечигүүсү азайган. Тескерисинче, pellet displacement жана step-down avoidance тесттеринде DHQ мутанттардын гиппокампка көз каранды иштөө бузулушун маанилүү түрдө оңдогон эмес.
Экинчи тажрыйбада эки айлык эркек FUS[1-359]-Tg чычкандары жана wild-type littermate контролдор колдонулган. FUS[1-359]-Tg модели адамдын FUS белогунун кесилген формасын нейрон клеткаларында экспрессиялап, тез өнүккөн ALS-сымал мотор нейрон патологиясын пайда кылган генетикалык модель. DHQ берилгенден кийин lumbar spinal cordда Nissl боёосу менен мотор нейрондор, pole test, wire test жана rotarod менен мотор функция; ошондой эле шалга окшош белгилер, дене салмагынын өзгөрүшү, суюктук/тоют керектөө жана жүн абалы бааланган.
Untreated FUS[1-359]-Tg чычкандарында ventral horn мотор нейрон тыгыздыгы WT контролдорго караганда маанилүү түрдө азайган. DHQ берилген FUS чычкандарында мотор нейрон тыгыздыгы untreated FUS тобуна караганда жогору (p=0,0471) жана DHQ берилген FUS тобунун нейрон тыгыздыгы WT тобунан статистикалык жактан айырмаланган эмес (p=0,6964). Бул изилдөөнүн эң ачык гистологиялык ALS жыйынтыгы.
Ошого карабастан гистологиялык коргоо мотордук иштөөгө толук өткөн эмес. DHQ берилген жана берилбеген FUS чычкандары pole, wire жана rotarod тесттеринде WT чычкандарынан маанилүү түрдө начар иштөөнү улантышкан. Мындан тышкары, изилдөөнүн аягында ALS-сымал белгилерди көрсөткөн чычкандардын үлүшү DHQ жана vehicle FUS топторунун ортосунда маанилүү айырмаланган эмес (p=0,3405). Демек, “мотор нейрондордун саны сакталды” жана “ALS мотор функциясы жакшырды” бир эле жыйынтык эмес.
DHQ жалпы физиологиялык абалда айрым жакшырууларды камсыз кылган. Untreated FUS чычкандарындагы дене салмагынын төмөн өсүшү DHQ менен жарым-жартылай оңолгон (p=0,0482), суюктук керектөө көбөйгөн (p=0,0406), тоют керектөө untreated FUS тобуна караганда жогорулаган (p=0,0146) жана жүнүнүн абалы начар болгон чычкандардын үлүшү азайган (p=0,0481). Бирок жалпы coat-state баллынын жогорулашы күчтүү статистикалык тенденция деңгээлинде гана болгон (p=0,0707).
Изилдөөнү адамдын ден соолугу жагынан чечмелөөнүн чеги өтө маанилүү. APP/PS1 жана FUS[1-359]-Tg генетикалык чычкан моделдери адамдагы Альцгеймер оорусунун же ALSтин бүт биологиясын чагылдырбайт. Ошондой эле DHQнун бир гана дозасы колдонулган; pharmacokinetics, кан–мээ тосмосунан өтүү, dose-response мамилеси, soluble Aβ түрлөрү жана synaptic proteinдер түздөн-түз өлчөнгөн эмес. 0,6 mg/kg/күн чычкан дозасы адам үчүн сунушталган дарылоо дозасы эмес жана аны түздөн-түз адамга которууга болбойт.
Изилдөөнүн негизги суроосу эмне?
Изилдөөнүн негизги суроосу төмөн дозада жана узак убакыт берилген DHQ токсин менен түзүлгөн жасалма нейродегенерация моделдеринде гана эмес, оорунун генетикалык өзгөчөлүктөрүн алып жүргөн чычкан моделдеринде да өлчөнө турган нейропротектордук таасир түзө алабы деген суроо.
Альцгеймер оорусу жана amyotrofik lateral skleroz бири-биринен айырмаланган нейродегенеративдик оорулар. Бирок экөөндө тең оксидативдик стресс, сезгенүү, клеткалык стресс жообунун бузулушу жана нейрондук зыян сыяктуу кесилишкен биологиялык процесстер бар.
DHQнун антиоксиданттык жана сезгенүүгө каршы касиеттери мурда көптөгөн эксперименттик системаларда изилденсе да, изилдөөчүлөр генетикалык нейродегенерация моделдеринде төмөн доза жана узак мөөнөттүү колдонуу боюнча маалымат чектелүү экенин белгилешет. Изилдөөдө эки моделдин колдонулушунун себеби да бир эле молекула эки башка генетикалык нейродегенерация контекстинде окшош же айырмалуу коргоочу касиеттерди көрсөтөбү дегенди баалоо.
Дигидрокверцетин (DHQ) Эмне жана Эмне Үчүн 0,6 mg/kg/күн Доза Тандалган?
DHQ же taxifolin табигый булактарда кездешкен флавоноид; изилдөөдө 0,6 mg/kg/күн доза мурда 0,25–1,0 mg/kg/күн аралыгында билдирилген төмөн дозадагы нейропротектордук/сезгенүүгө каршы таасирлердин ортосунда жайгашкан жана узак мөөнөттүү колдонууда натыйжалуулук ыктымалдыгы менен кааланбаган таасирлерди чектөө максатын тең салмактаган доза катары тандалган.
DHQнун химиялык жана фармакологиялык касиеттеринин бири күчтүү antioxidant жөндөмдүүлүгү. Reactive oxygen species (ROS) жогорку деңгээлде DNA, белок жана липиддерге зыян келтириши мүмкүн. Нейрондордун энергияга муктаждыгы жогору болгондуктан жана борбордук нерв системасы оксидативдик зыянга сезгич болгондуктан oxidative stress көптөгөн нейродегенеративдик процесстердин жалпы бөлүктөрүнүн бири болуп саналат.
DHQну практикалык колдонууда маанилүү көйгөйлөрдүн бири сууда начар эригичтиги, чектелген bioavailability жана тез elimination болуп саналат. Ошого карабастан изилдөөчүлөр өтө жогорку дозанын ордуна төмөн жана үзгүлтүксүз ооз аркылуу берүүнү тандашкан.
Изилдөөдөгү максаттуу доза:
0,6 mg DHQ / kg дене салмагы / күн
түрүндө.
DHQ ичүүчү сууда эритилип, жаныбарлардын чыныгы күнүмдүк суюктук керектөөсү жана дене салмагы үзгүлтүксүз көзөмөлдөнүп, суудагы DHQ концентрациясы жөнгө салынган. Акыркы суу концентрациясы болжол менен 0,0045 mg/mL болгон. Бул маани булакта көрсөтүлгөн 1 mg/mL aqueous solubility чегинен эки даражадан да төмөн.
Эритме 4–5 күндө бир алмаштырылып, практикада жумасына эки жолу жаңы даярдалган. Металл бөлүктөрү жок атайын ичүүчү бөтөлкөлөр колдонулуп, эритме болжол менен 22 °Cден төмөн сакталган жана кран суусунун болжолдуу нейтралдуу pHында даярдалган.
Изилдөөчүлөр distilled/deionized water ордуна кадимки кран суусун колдонушкан; себеби узак убакыт бою деиниондоштурулган сууну гана ичүү кемирүүчүлөрдүн суюктук жана электролит homeostasisине таасир этиши мүмкүн.
Бул жердеги “continuous administration” деген сөз жаныбарга үзгүлтүксүз инъекция жасалганын билдирбейт. Чычкандар кадимки күнүмдүк ичүү жүрүм-туруму учурунда DHQ камтыган сууга ad libitum жетүү мүмкүнчүлүгүнө ээ болгон.
APPswe/PS1dE9 жана FUS[1-359]-Tg Моделдери Эмнени Билдирет?
APPswe/PS1dE9 чычкандары адамдын APP жана presenilin-1 гендериндеги Альцгеймер менен байланышкан өзгөрүүлөрдү алып жүрүп, amyloid-plaque басымдуу Альцгеймер-сымал патологияны түзөт, ал эми FUS[1-359]-Tg чычкандары кесилген адам FUS белогун экспрессиялап, тез мотор нейрон жоготуусун жана ALS-сымал мотор бузулушун пайда кылган өзүнчө генетикалык нейродегенерация модели.
APPswe/PS1dE9 модели
APP/PS1 чычкандары mutant адам amyloid precursor protein (APP) генин жана mutant human presenilin-1 (PS1) генин алып жүрөт. Булак APPде Swedish mutation K594N/M595L жана PS1де exon 9 deletion бар экенин билдирет.
Бул чычкандарда жаш өткөн сайын extracellular amyloid plaques пайда болуп, болжол менен 10 айлык куракта айкын amyloid патологиясы көрүнөт. Модель ошондой эле үйрөнүү, memory жана emotionality тесттеринде Альцгеймер-сымал өзгөрүүлөрдү көрсөтүшү мүмкүн.
Изилдөөдө сегиз айлык ургаачы APP/PS1 чычкандары тандалган. Авторлор ургаачы трансгендик чычкандар бул моделде Альцгеймер-сымал патологияга эркектерге караганда жогорку сезгичтик көрсөтөрүн тандоонун себеби катары келтиришет.
FUS[1-359]-Tg модели
FUS — “fused in sarcoma” деп аталган RNA-binding protein. Адамдарда айрым FUS өзгөрүүлөрү ALS менен байланыштуу.
FUS[1-359]-Tg моделинде адамдын FUS белогунун кесилген формасы нейрон клеткаларында экспрессияланат. Модель synaptic dysfunction, protein aggregation, cellular stress response бузулуусу, mitochondrial dysfunction жана мотор нейрон жоготуусу сыяктуу ALS менен байланышкан өзгөчөлүктөрдү өнүктүрөт.
Бул изилдөөдө FUS тажрыйбасында эркек чычкандар колдонулуп, дарылоо эки айлык куракта башталган.
APP/PS1 жана FUS тажрыйбаларынын жынысы, жашы, оору модели, дарылоо мөөнөтү жана акыркы көрсөткүчтөрү ар башка. Ошондуктан эки модель “DHQ кайсы моделде күчтүүрөөк?” деген суроого түз сандык салыштыруу үчүн иштелип чыккан эмес.
Рандомизация, сокурлоо жана үлгү көлөмү
Эки изилдөөдө тең чычкандар дарылоого чейин дене салмагы жана туулган күнү боюнча рандомизацияланган. Эксперимент жүргүзүүчүлөр бардык өлчөөлөрдө топко бөлүнүү боюнча сокур кармалган; чычкан идентификациясында жеке номерлер гана колдонулуп, дарылоо же genotype маалыматы коддо көрсөтүлгөн эмес.
APP/PS1 изилдөөсү төрт топтон турат:
| Генотип | Дарылоо | N |
|---|---|---|
| WT | Кадимки кран суусу | 9 |
| WT | DHQ 0,6 mg/kg/күн | 9 |
| APP/PS1 | Кадимки кран суусу | 5 |
| APP/PS1 | DHQ 0,6 mg/kg/күн | 6 |
Жалпы 29 чычкан колдонулган. Топ сандарынын тең эмес болушу булакта transgenic breeding чектөөлөрү, жаш/жыныс боюнча ылайыктуу жаныбарлардын чектелүү болушу жана 3Rs этикалык принциптерине ылайыктык менен түшүндүрүлөт.
FUS изилдөөсү үч топтон турат:
| Генотип | Дарылоо | N |
|---|---|---|
| WT | Кадимки кран суусу | 12 |
| FUS[1-359]-Tg | Кадимки кран суусу | 14 |
| FUS[1-359]-Tg | DHQ 0,6 mg/kg/күн | 14 |
Бул тажрыйбада жалпы 40 чычкан колдонулган.
Күч анализи эмне үчүн маанилүү?
Изилдөөчүлөр экспериментке чейин a priori power analysis жүргүзгөн. Ошол эле чычкан моделдериндеги мурдагы жыйынтыктарга таянып Cohen's f ≥0,6 өлчөмүндөгү чоң таасирлер болжолдонгон.
G*Power 3.1.9.7 менен α=0,05 жана 1−β=0,80 колдонулганда APP/PS1 эки факторлуу дизайн үчүн кеминде 25, FUS бир багыттуу дизайн үчүн кеминде 30 жаныбар эсептелген. Чындыгында тиешелүүлүгүнө жараша 29 жана 40 жаныбар изилдөөгө киргизилген.
Бирок sensitivity analysis, айрыкча APP/PS1 transgenic топторундагы n=5–6 үлгү көлөмдөрү кичине таасирлерди аныктоо үчүн жетишсиз экенин көрсөтөт:
- APP/PS1 n=5–6/топ: болжол менен Cohen's d ≥1,9 өлчөмүндөгү таасирлер,
- WT n=9/топ: d ≥1,4,
- FUS vehicle–FUS DHQ n=14/топ: multiple-comparison түзөтүүсүнөн кийин d ≥1,3
өлчөмүндөгү таасирлерди %80 күч деңгээлинде аныктай алат.
Бул маанилердин жалпы билдирүүсү: изилдөө өзгөчө чоң таасирлерди аныктоо үчүн жетиштүү; кичине же орточо көлөмдөгү чыныгы биологиялык таасирлер “статистикалык жактан маанилүү эмес” деген жыйынтыктын астында калып кетиши мүмкүн.
Жаныбарларды кароо жана этикалык шарттар
Чычкандар эксперименттерге чейин жети күн acclimatization процессинен өткөрүлгөн. Бөлмө температурасы 22 ± 1 °C, нымдуулук %55 ± 2 жана жарык–караңгы цикли 12 саат / 12 саат болуп жөнгө салынган. Reverse light cycle колдонулган; жарыктар 20:00дө күйгүзүлүп, 08:00дө өчүрүлгөн жана жүрүм-турум тажрыйбалары жаныбарлар активдүү болгон караңгы фазада жүргүзүлгөн.
APP/PS1 чычкандары ар бир капаста үч жаныбардан жайгаштырылган, FUS чычкандары болсо өзүнчө кармалган.
Гумандуу аяктоо критерийлерине оор motor dysfunction, 30 секунд ичинде өзүн түздөй албоо, тоютка же сууга жете албоо жана %20дан ашык олуттуу дене салмагынын жоготуусу кирген.
Congo red менен амилоиддик бляшка анализи
Brain sections үстүнө Congo red боёосу колдонулуп, confocal microscopy менен cortex, hippocampus жана thalamus аймактары изилденген.
Бляшкалар төрт беттик аянт классына бөлүнгөн:
- <100 µm²,
- 100–200 µm²,
- 200–500 µm²,
- >500 µm².
Ар бир жаныбарда он brain section бааланган. Бляшка саны тиешелүү region of interest аянтына нормалдаштырылып plaques/mm² түрүндө берилген.
Image threshold боёо интенсивдүүлүгүндөгү майда техникалык айырмачылыктардан улам бардык сүрөттөр үчүн бир туруктуу мааниде кармалган эмес; ар бир сүрөттө 0–255 шкаласында 60–80 аралыгында plaque signal менен background ажыратылгыдай жөнгө салынган.
Маанилүү bias-control деталы катары сүрөттөр quantification алдында кокус сандык коддор менен белгиленип, топтор бардык өлчөөлөр бүткөндөн кийин ачылган.
GFAP эмнени өлчөйт?
GFAP — Glial Fibrillary Acidic Protein, astrocytes үчүн кеңири колдонулган маркер. Альцгеймер-сымал нейросезгенүү контекстинде GFAP-positive аянттын көбөйүшү reactive astrocyte activation же astrogliosis менен шайкеш деп эсептелет.
Brain sections anti-GFAP antibody менен боёлуп; DAPI менен cell nuclei белгиленип жана QuPath 0.4.3 аркылуу GFAP-positive аянт бааланган.
Ар бир жаныбар үчүн төрт кесим анализденип, ар бир кесимдин жыйынтыгы жаныбар деңгээлинде орточого айландырылган.
MDA эмнени өлчөйт?
Malondialdehyde (MDA), lipid peroxidation учурунда пайда болушу мүмкүн болгон жана биологиялык ткандарда oxidative stress көрсөткүчү катары көп колдонулган молекула.
Бул изилдөөдө MDA prefrontal cortex тканында competitive inhibition ELISA менен өлчөнгөн. Absorbance 450 nmде окулуп, концентрация беш чекиттүү standard curve аркылуу эсептелген жана жыйынтыктар wet tissue massка нормалдаштырылып ng/mg tissue түрүндө берилген.
DHQ Альцгеймер-Сымал Моделде Эмнени Жакшыртты, Эмнени Жакшырта Алган Жок?
DHQ APP/PS1 чычкандарында кортекс жана таламустагы кичине амилоиддик бляшкаларга, MDA деңгээлине, Y-maze жана conditioned taste aversion менен өлчөнгөн айрым үйрөнүү көрсөткүчтөрүнө жана айрым anxiety-like жүрүм-турумдарга оң таасир берген, бирок гиппокамптык бляшка жүгүн, GFAP astrogliosisти, pellet displacement жана step-down иштөөсүн маанилүү түрдө жакшырткан эмес.
Амилоиддик бляшка жыйынтыгы: аймак жана өлчөм боюнча тандалма таасир
| Мээ аймагы | Жыйынтык | Статистикалык чечмелөө |
|---|---|---|
| Кортекс | <100 µm² кичине бляшкалардын саны азайды | DHQ vs untreated APP/PS1: p=0,0469; жалпы treatment main effect p=0,1163 |
| Гиппокамп | Маанилүү бляшка азайышы аныкталган жок | Treatment p=0,1310; interaction p=0,4279 |
| Таламус | <100 µm² кичине бляшкалардын саны азайды | Treatment p=0,0342; interaction p=0,0273; кичине бляшка post hoc p=0,0016 |
| Чоңураак бляшкалар | Ачык дарылоо таасири көрсөтүлгөн жок | Таасир негизинен кичине бляшка классында |
Кортекстеги жыйынтыкты этият окуу керек. Overall treatment main effect статистикалык жактан маанилүү эмес; маанилүүлүк белгилүү plaque-size категориясынын post hoc салыштыруусунда пайда болгон. Ошондуктан “кортекстеги бардык amyloid жүгү азайды” деп айтуу булак маалыматынан ашып кетет.
Таламуста treatment main effect да, treatment × plaque-size interaction да маанилүү жана кичине бляшка классындагы азайуу айкыныраак.
Гиппокампта болсо маанилүү дарылоо таасири байкалган эмес.
GFAP жыйынтыгы
Кортексте GFAP-positive areaга genotype күчтүү таасир көрсөткөнү менен treatment таасири p=0,6890 жана genotype × treatment interaction p=0,8998.
Гиппокампта да treatment p=0,3237 жана genotype × treatment interaction p=0,3463 болуп маанилүү эмес.
Авторлордун талкуудагы чечмелөөсү да бул жыйынтыкка туура келет: колдонулган DHQ протоколу APP/PS1 чычкандарында астроцит активдешүүсүн ачык азайткан эмес.
MDA жыйынтыгы
| Салыштыруу | p | Маани |
|---|---|---|
| Untreated APP/PS1 vs untreated WT | 0,0004 | Мутанттарда oxidative stress көрсөткүчү жогору. |
| DHQ APP/PS1 vs untreated APP/PS1 | 0,0183 | DHQ MDAны маанилүү түрдө азайтты. |
| DHQ APP/PS1 vs DHQ WT | 0,0398 | Дарылоодон кийин мутант мааниси дагы эле WTдан жогору. |
Ошондуктан “MDA толугу менен нормалдуу деңгээлге кайтты” деген сөз деталдуу жыйынтыкка толук туура келбейт. Эң туура сөз айкашы — DHQ мутанттарда жогорулаган MDA деңгээлин маанилүү түрдө азайтты, бирок бардык салыштырууларда аны толук WT деңгээлине жеткирген жок.
Conditioned taste aversion эмнени тест кылат?
Бул тестте чычкан адегенде таттуу sucrose эритмесин жагымсыз физиологиялык тажрыйба болгон LiCl инъекциясы менен байланыштырууну үйрөнөт. Кийинки recall баскычында дени сак associative learning пайда болсо, жаныбар мурда жагымсыз тажрыйба менен жупташкан sucrose эритмесин тандоодон качышы керек.
Булак sucrose preferenceти төмөнкү формула менен эсептейт:
\[ \text{Sucrose preference (\%)}= \frac{\text{tüketilen sucrose miktarı}} {\text{tüketilen sucrose miktarı}+\text{tüketilen su miktarı}} \times100 \]
Формула эмнени эсептейт? Жалпы суюктук керектөөнүн канча пайызы sucrose эритмесинен келгенин.
%50 эмне үчүн маанилүү? Эки бөтөлкөлүү тандоодо %50 эки варианттын ортосунда ачык артыкчылык жок chance level катары колдонулган.
LiCl challengeден кийин untreated APP/PS1 тобунун sucrose preference мааниси %50 chance levelдан маанилүү түрдө жогору бойдон калган (p=0,0028). Бул терс байланыш жетиштүү үйрөнүлбөгөнүн көрсөтөт.
DHQ берилген APP/PS1 тобунда болсо sucrose preference %50 chance levelдан маанилүү түрдө айырмаланбайт (p=0,347). Авторлор муну conditioned taste aversion үйрөнүүсүнүн жакшырганы катары чечмелешет.
Бирок булактын деталдуу текстинде untreated APP/PS1 менен DHQ APP/PS1 ортосунда бул жыйынтык үчүн өзүнчө бир түз post hoc p мааниси берилген эмес. Ошондуктан жыйынтык “DHQ так X балл жогорулатты” деп сандык көрсөтүлбөшү керек.
Y-maze жыйынтыгы
Y-mazeдин бул версиясында чычкандар spatial cues колдонуп суу бар туура бутакка жетүүнү үйрөнүшөт.
Үч багыттуу repeated-measures ANOVA:
- genotype effect: p<0,0001,
- treatment effect: p=0,0087,
- trial effect: p<0,0001,
- genotype × treatment interaction: p=0,0077
көрсөткөн.
DHQ берилген APP/PS1 чычкандарында water rewardга жетүү кечигүүсү айрым trials учурунда untreated APP/PS1 тобуна караганда кыскараак болгон; trial 2/day 1 үчүн p<0,0001 жана trial 1/day 5 үчүн p=0,0081.
Андан да маанилүүсү, туура тандоолордун пайызы DHQ берилген APP/PS1 тобунда untreated мутанттарга караганда маанилүү түрдө жогору (p=0,0233).
Pellet displacement эмне үчүн жакшырган жок?
Pellet displacement тести түтүктүн ичиндеги майда тоют pelletтерин чычкан сыртка чыгаруусуна негизделет жана source framework ичинде hippocampal function менен байланышкан.
Untreated жана DHQ-treated APP/PS1 чычкандарынын displaced-pellet сандарынын ортосунда эч бир өлчөө убактысында маанилүү айырма табылган эмес. 15, 30, 45, 60, 75 жана 90 мүнөт салыштырууларынын баарында p>0,4.
Cumulative curve AUC боюнча да untreated APP/PS1 менен DHQ APP/PS1 айырмасы маанилүү эмес (p=0,3755).
Авторлор бул функционалдык жакшырбоону гиппокампта plaque density маанилүү жакшырбаганы жана GFAP-positive astrogliosis дарылоодон айкын таасир албаганы менен байланыштырышат. Бул байланыш талкуудагы чечмелөө; механизм түз эксперименттик түрдө далилденген эмес.
Step-down avoidance жыйынтыгы
Step-down avoidance contextual memory үчүн колдонулган passive avoidance тест. Чычкан биринчи күнү платформадан металл grid үстүнө түшкөндө 50 Hz, 0,8 mA, 1 секунддук electrical footshock алат. Экинчи күнү shock берилбестен платформадан түшүү кечигүүсү өлчөнөт.
Дени сак үйрөнүү болгондо жаныбар экинчи күнү платформадан түшүүдөн мурда көбүрөөк күтүшү керек.
WT чычкандарында экинчи күнү latency көбөйгөн. APP/PS1 топторунда болсо untreated жана DHQ-treated чычкандарында маанилүү үйрөнүү өсүшү байкалган эмес.
Treatment main effect p=0,749 жана genotype × treatment interaction p=0,972. Демек, DHQ бул тестте APP/PS1 contextual-memory бузулушун маанилүү жакшырткан эмес.
Тынчсызданууга окшош жүрүм-турум
Elevated O-maze жана light–dark box тесттери ачык/жарык жана жабык/караңгы аянттын ортосундагы тандоо жүрүм-туруму аркылуу anxiety-like phenotype жөнүндө маалымат берет.
Untreated APP/PS1 чычкандары elevated O-mazeде open armга чыгуу үчүн узагыраак latency жана азыраак open-arm exit көрсөткөн. Айрым genotype × treatment interactions да маанилүү.
Бирок бардык anxiety өлчөөлөрүндө түз жана бир багыттуу күчтүү treatment main effect табылган эмес. Мисалы, O-maze exit latency үчүн treatment p=0,9398, total exits үчүн p=0,562.
Ошондуктан эң коопсуз чечмелөө — DHQ айрым anxiety-like abnormalities боюнча partial normalization pattern көрсөткөн, бирок бардык emotionality endpoints боюнча жалпы жана бирдей “тынчсызданууну дарылоо” таасири далилденген эмес.
Open-field эмне үчүн маанилүү контрол?
Open-field тестинде жалпы locomotor activity treatment тарабынан негизинен өзгөргөн эмес. Rearing, grooming жана freezing сыяктуу өлчөөлөрдө да маанилүү DHQ treatment effect байкалган эмес.
Бул натыйжа Y-maze же anxiety тестиндеги айрым айырмачылыктарды жөн гана “DHQ чычкандарды жалпысынан көбүрөөк кыймылдатты” деген түшүндүрмө менен чечмелөөнү кыйындатат.
DHQ ALS-Сымал Моделде Мотор Нейрондорду Коргогонуна Карабай Мотор Тесттери Эмне Үчүн Жакшырган Жок?
FUS[1-359]-Tg моделинде DHQ ventral spinal cordдагы мотор нейрон тыгыздыгын маанилүү түрдө сактаган, бирок тез өнүккөн ооруда мотор иштөө нейрондордун санына гана көз каранды болбогондуктан pole, wire, rotarod жана ALS-сымал белгилердин башталышы маанилүү түрдө жакшырган эмес; авторлор neuromuscular, glial, vascular жана muscle pathologyнин уланып жаткан салымын мүмкүн болгон түшүндүрмө катары талкуулашат.
Nissl боёосу эмнени көрсөттү?
Nissl staining нейрон клетка денелериндеги Nissl granules сыяктуу түзүлүштөрдү көрүнүктүү кылып, нейрон морфологиясын жана клетка санын баалоодо колдонулган гистологиялык ыкма.
Lumbar spinal cord L3–L5 аймактарында transverse sections даярдалган. Чоң cell body, ачык nuclear envelope жана тыгыз stained nucleolus көрсөткөн motor neurons саналган.
Алты spinal-cord section колдонулуп, кесимдердин арасында 80 µm калтырылган. Histological analysis үчүн ар бир топто n=5–7 жаныбар колдонулган.
Untreated FUS[1-359]-Tg чычкандарынын motor neuronsдарында shrunken cell bodies жана азыраак ачык nuclei байкалган.
Neuronal-density analysis:
- overall group difference: F=6,435; p=0,0096,
- untreated FUS vs WT: p=0,0085,
- untreated FUS vs DHQ FUS: p=0,0471,
- DHQ FUS vs WT: p=0,6964.
Акыркы салыштыруунун маанилүү эместиги DHQ-treated FUS тобундагы нейрон тыгыздыгы бул үлгүдө WT тобунан айырмаланбаганын көрсөтөт. Бирок бул бүт spinal motor system же жаныбардын мотор функциясы толук нормалга кайтты дегенди билдирбейт.
ALS-сымал белгилердин үлүшү
Эксперименттин аягында ALS-сымал белгилерди көрсөткөн мутант чычкандардын пайызы DHQ-treated жана untreated FUS топторунун ортосунда маанилүү айырмаланган эмес:
p=0,3405 — Fisher's exact test.
Ошондуктан DHQ бул изилдөөдө шалга окшош синдромдун башталышын же кездешүү үлүшүн маанилүү өзгөрттү деп айтууга болбойт.
Pole test
Чычкан 60 cm бийиктиктеги, 1,1 cm диаметри бар тик wooden bar үстүнө жайгаштырылып, ылдый түшүүгө кеткен убакыт өлчөнөт.
Untreated да, DHQ-treated FUS чычкандары да WT тобунан маанилүү айырмаланат:
- untreated FUS vs WT: p<0,0001,
- DHQ FUS vs WT: p=0,0004.
Бул жыйынтык дарылоо motor coordination deficitти толук оңдобогонун көрсөтөт.
Wire test
Чычкан 0,3 cm диаметри бар horizontal wire үстүндө максимум 180 секунд карманып турууга аракет кылат. Кулап түшкөнгө чейинки убакыт motor strength, coordination жана grip performance жөнүндө маалымат берет.
Untreated да, DHQ FUS топтору да WTга караганда кыскараак кармануу убактысын көрсөткөн:
- untreated FUS vs WT: p=0,0063,
- DHQ FUS vs WT: p=0,0014.
Rotarod
Rotarod 15 rpm туруктуу ылдамдыкта иштетилип, максималдуу тест убактысы 600 секунд деп белгиленген. Rod үстүндө узагыраак калуу жакшыраак motor coordination/endurance дегенди билдирет.
Untreated жана DHQ-treated FUS чычкандарынын экөө тең WT тобуна караганда rod үстүндө маанилүү түрдө кыскараак калган:
- untreated FUS vs WT: p=0,0003,
- DHQ FUS vs WT: p=0,0167.
Авторлордун жалпы чечмелөөсү — гистологиялык motor-neuron коргоосу тез өнүккөн FUS proteinopathyде whole-animal motor performanceты жакшыртуу үчүн жетишсиз болгон болушу мүмкүн.
Жалпы физиологиялык абал
| Өлчөө | DHQ таасири | Булак жыйынтыгы |
|---|---|---|
| Body-weight change | Жакшыруу | Untreated FUS vs DHQ FUS: p=0,0482 |
| Liquid intake | Көбөйүү / normalization багыты | Untreated FUS vs DHQ FUS: p=0,0406 |
| Diet intake | Көбөйүү | Untreated FUS vs DHQ FUS: p=0,0146 |
| Жалпы coat-state index | Жогорулаш тенденциясы | p=0,0707; маанилүүлүк чегинен жогору |
| Poor coat score <2,5 үлүшү | Азайуу | p=0,0481; Fisher's exact test |
Бул жерде “coat state жакшырды” деген сүйлөм эки башка өлчөөнү ажыратышы керек. Үзгүлтүксүз coat-state index мааниси тенденция гана көрсөткөн; бирок poor coat score категориясына кирген жаныбарлардын үлүшүнүн азайышы p<0,05 деңгээлинде маанилүү.
Изилдөө механизм жагынан чындап өлчөгөн жана өлчөбөгөн нерселер
| Бул изилдөөдө түз өлчөндү | Бул изилдөөдө механизмдик жактан түз өлчөнгөн жок |
|---|---|
| Congo red amyloid plaque density | Soluble Aβ species |
| GFAP-positive astrocyte area | Synaptic proteins |
| Prefrontal cortex MDA | BBB DHQ concentration/permeability |
| Learning жана anxiety-like behavior | DHQ pharmacokinetics |
| Spinal motor-neuron density | TLR4/NF-κB/NLRP3/caspase-1 pathway activity in this experiment |
| Pole, wire жана rotarod иштөөсү | Nrf2/HO-1 же SIRT1 pathway activation in this experiment |
| Body weight, liquid/diet intake, coat state | Microbiome-mediated mechanism |
Авторлор талкууда Nrf2/HO-1, SIRT1, TLR4/NF-κB/NLRP3/caspase-1 жана башка механизмдер мурдагы DHQ адабиятында көрсөтүлгөнүн түшүндүрүшөт. Булар азыркы эксперименттин биологиялык негиздемесин күчөткөн мурдагы адабият механизмдери; азыркы изилдөөдө түз өлчөнгөн жаңы pathway жыйынтыктары эмес.
Изилдөөнүн Ыкмасы жана Жыйынтыктары
APP/PS1 тажрыйба агымы
- Сегиз айлык ургаачы APP/PS1 жана WT littermates тандалды.
- Чычкандар body weight жана туулган күнү боюнча рандомизацияланды.
- DHQ же кадимки tap water топторуна бөлүндү.
- DHQ максаттуу дозасы 0,6 mg/kg/күн болушу үчүн drinking waterга кошулду.
- Дарылоо болжол менен төрт ай улантылды.
- Он эки айлык куракта болжол менен эки жумалык behavioral-test батареясы жүргүзүлдү.
- Жүрүм-турум тесттеринен кийин мээ ткандары жыйналды.
- Congo red менен amyloid plaques, anti-GFAP менен astrogliosis жана ELISA менен MDA изилденди.
APP/PS1 жүрүм-турум тесттери
| Тест | Өлчөнгөн негизги өзгөчөлүк | DHQ жыйынтыгы |
|---|---|---|
| Open field | Жалпы locomotion, rearing, grooming, freezing | Жалпы treatment таасири айкын эмес |
| Elevated O-maze | Anxiety-like behavior | Айрым abnormalityлерде partial normalization |
| Light–dark box | Anxiety-like avoidance/exploration | Айрым treatment × genotype patternдары |
| Conditioned taste aversion | Associative learning | Жакшырууга шайкеш жыйынтык |
| Y-maze | Spatial learning | Туура тандоолор көбөйдү; айрым latency маанилери азайды |
| Pellet displacement | Hippocampus-dependent performance | Маанилүү rescue жок |
| Step-down avoidance | Contextual/hippocampus-dependent memory | Маанилүү rescue жок |
Y-maze булактагы метод айырмасы
Y-maze метод бөлүмүнүн бир сүйлөмүндө чычкандар беш күн бою күнүнө эки 10 мүнөттүк trialга, trialдардын ортосунда бир саат болуу менен алынганы айтылат.
Ошол эле метод параграфында бир нече саптан кийин беш күн бою күнүнө эки 15 мүнөттүк trial 3–4 саат аралык менен жүргүзүлгөнү жазылган.
Булак бул эки сүрөттөмө эмне үчүн айырмаланганын түшүндүрбөйт. Ошондуктан Verianla бир мөөнөттү туура деп кабыл алып, экинчисин өчүрбөйт.
Гистологиялык даярдоо
Жаныбарлар terminal isoflurane anesthesia астында euthanize кылынып, PBS менен perfused болгон. Тиешелүү ткандар 4% paraformaldehyde менен post-fixation процессине алынган.
Brain histologyде 8 µm sectionдар бааланып, тандалган consecutive analyzed sections ортосунда 80 µm аралык калтырылган.
Congo-red plaque analysis үчүн ар бир жаныбардан он section колдонулган.
GFAP analysis үчүн ар бир жаныбардан төрт section бааланган.
FUS spinal-cord analysis үчүн lumbar L3–L5 аймактарында 8 µm transverse sections даярдалып, алты sectionдан алынган motor-neuron counts жаныбар деңгээлинде орточого айландырылган.
Статистикалык анализ
GraphPad Prism 8.0 колдонулган. Маалымат бөлүштүрүлүшүнүн нормалдуулугу Shapiro–Wilk тести менен бааланган.
Булакта колдонулган тесттер:
- эки топ жана нормалдуу бөлүштүрүлүш: t-test,
- эки топ жана нормалдуу эмес бөлүштүрүлүш: Mann–Whitney U-test,
- экиден көп нормалдуу бөлүштүрүлгөн топ: one-way, two-way же three-way ANOVA,
- post hoc multiple comparison: Tukey жана тиешелүү plaque анализдеринде Sidak,
- repeated measurements: repeated-measures ANOVA,
- sphericity көйгөйү бар Y-maze жана pellet-displacement анализдеринде Greenhouse–Geisser correction,
- нормалдуу эмес көп топ: Kruskal–Wallis + Dunn,
- категориялык үлүштөр: Fisher's exact test,
- chance-level салыштыруу: one-sample t-test.
Статистикалык маанилүүлүк чеги:
p < 0,05
деп белгиленген.
Эч бир data point анализден чыгарылган эмес.
ANOVAда “genotype effect”, “treatment effect” жана “interaction” эмнени билдирет?
Genotype effect, WT жана мутант топторунун ортосунда DHQдан көз карандысыз жалпы айырма бар-жогун сурайт.
Treatment effect, genotypeдан көз карандысыз DHQ алган жана албаган топтордун ортосунда жалпы айырма бар-жогун сурайт.
Genotype × treatment interaction болсо DHQнун таасири WT жана мутант чычкандарда бирдейби же жокпу, ошону текшерет.
Interaction маанилүү болгондо “дарылоо баарында бирдей таасир берди” деп айтуу туура эмес; treatment effect genotypeга жараша өзгөрүшү мүмкүн.
p мааниси эмнени айтат, эмнени айтпайт?
p мааниси колдонулган модель жана null hypothesis шартында байкалган айырмадай же андан да экстремалдуу натыйжа алуу ыктымалдыгы менен байланыштуу. p<0,05 изилдөөдө статистикалык significance үчүн колдонулган чек.
p мааниси:
- таасир канчалык чоң экенин өзү жалгыз айтпайт,
- дарылоо клиникалык жактан маанилүү экенин далилдебейт,
- p>0,05 болгондо “такыр эч кандай таасир жок” дегенди билдирбейт.
Бул акыркы жагдай өзгөчө APP/PS1дин n=5–6 transgenic топтору үчүн маанилүү; күч анализи кичине таасирлер оңой эле байкалбай калышы мүмкүн экенин көрсөтөт.
Эки моделдин жыйынтыктарынын кыскача матрицасы
| Модель / өлчөө | Жыйынтык | Чечмелөө чеги |
|---|---|---|
| APP/PS1 — кортекстеги кичине amyloid plaques | Азайды | Жалпы plaque жүгүнүн баары эмес; <100 µm² классы |
| APP/PS1 — таламустагы кичине amyloid plaques | Азайды | Өлчөмгө тандалма таасир |
| APP/PS1 — гиппокамптык plaques | Маанилүү жакшыруу жок | Гиппокамп корголгон эмес |
| APP/PS1 — GFAP astrogliosis | Ачык treatment rescue жок | Anti-inflammatory таасир GFAP аркылуу көрсөтүлгөн жок |
| APP/PS1 — MDA | Маанилүү азайуу | Дарыланган WT деңгээлине толук теңелген жок |
| APP/PS1 — conditioned taste aversion | Жакшырууга шайкеш | Бардык learning тесттери жакшырган жок |
| APP/PS1 — Y-maze | Partial improvement | Туура тандоо p=0,0233 |
| APP/PS1 — pellet displacement | Маанилүү rescue жок | Hippocampus-dependent deficit уланат |
| APP/PS1 — step-down | Маанилүү rescue жок | Contextual-learning deficit уланат |
| FUS — motor-neuron density | Сакталды / жогорулады | Гистологиялык акыркы көрсөткүч |
| FUS — ALS-like symptom rate | Маанилүү айырма жок | p=0,3405 |
| FUS — pole/wire/rotarod | Маанилүү functional rescue жок | Motor deficits уланат |
| FUS — body-weight change | Жакшырды | p=0,0482 |
| FUS — liquid intake | Жакшырды | p=0,0406 |
| FUS — diet intake | Жакшырды | p=0,0146 |
| FUS — poor coat proportion | Азайды | p=0,0481; жалпы coat index тенденция гана |
Изилдөө колдогон жыйынтыктар
- Төмөн дозадагы ооз аркылуу берилген DHQ APP/PS1 жана FUS[1-359]-Tg чычкандарында ооруга байланыштуу айрым акыркы көрсөткүчтөрдү оң багытта өзгөрткөн.
- APP/PS1 моделинде таасир amyloid plaque өлчөмү жана brain region боюнча тандалма.
- Кортекс жана таламуста кичине amyloid plaques азайган.
- Гиппокамптык plaque burden маанилүү жакшырган эмес.
- Prefrontal-cortex MDA маанилүү азайган.
- GFAP-positive astrogliosis ачык rescue кылынган эмес.
- Conditioned taste aversion жана Y-maze жыйынтыктары айрым үйрөнүү көрсөткүчтөрүндөгү жакшырууга шайкеш.
- Pellet displacement жана step-down deficits уланган.
- FUS моделинде DHQ-treated чычкандарында spinal motor-neuron density untreated мутанттардан жогору.
- FUS моделинде айрым жалпы physiological measures жакшырган.
- FUS моделинде motor-test deficits жана ALS-like symptom rate маанилүү жакшырган эмес.
- Эки моделде тең DHQ таасири “жарым-жартылай”.
Изилдөө колдобогон жыйынтыктар
- DHQ адамда Альцгеймер оорусун дарылай турганы көрсөтүлгөн эмес.
- DHQ адамда ALSти дарылай турганы көрсөтүлгөн эмес.
- 0,6 mg/kg/күн чычкан дозасы адамдын дарылоо дозасы эмес.
- DHQ бардык amyloid plaquesти тазалаган эмес.
- Гиппокамптык pathology толук жакшырган эмес.
- Astrogliosis жакшырганы көрсөтүлгөн эмес.
- MDA бардык контролдук салыштырууларга карата толук нормалдашты деп айтууга болбойт.
- FUS моделинде paralysis onset же motor function маанилүү жакшырган эмес.
- Motor-neuron preservation motor recovery менен барабар эмес.
- Бул изилдөө DHQ кайсы молекулалык signaling pathway аркылуу таасир этерин түз далилдеген эмес.
- Бир гана доза колдонулгандыктан оптималдуу доза же dose-response мамилеси белгисиз.
- DHQнун brain concentration же BBB penetration деңгээли бул изилдөөдө өлчөнгөн эмес.
- Узак мөөнөттүү адам коопсуздугу же клиникалык efficacy бул тажрыйбадан чыгарылбайт.
Изилдөөнүн күчтүү жактары
Эки көз карандысыз генетикалык модель: Изилдөө toxin-induced нейродегенерацияны гана колдонбой, Альцгеймер жана ALS-сымал эки генетикалык моделди изилдеген.
Узак мөөнөттүү төмөн доза ыкмасы: Өзгөчө APP/PS1 бутагында айлар бою voluntary drinking-water administration бааланган.
Көп катмарлуу өлчөө: Behavior, histology, oxidative-stress marker жана physiological endpoints бир изилдөөнүн ичинде бааланган.
Randomization жана blinding: Топко бөлүү рандомизацияланган жана assayлерде experimenter blinding колдонулган.
A priori power analysis: Үлгү сандары алдын ала күч анализи менен негизделип, андан кийин sensitivity power analysis жүргүзүлгөн.
Терс жыйынтыктарды билдирүү: Motor-function rescue, hippocampal learning жана astrogliosis сыяктуу жакшырбаган endpoints ачык билдирилген.
Негизги чектөөлөр
Бир DHQ дозасы: Dose-response изилдөөсү жүргүзүлгөн эмес.
Pharmacokinetics жок: Plasma concentration, brain concentration жана elimination kinetics түз өлчөнгөн эмес.
BBB өлчөөсү жок: Кан–мээ тосмосунун DHQ permeabilityси бул тажрыйбада өлчөнгөн эмес.
Soluble Aβ өлчөнгөн жок: Amyloid plaques изилденген, soluble Aβ species түз бааланган эмес.
Synaptic proteins өлчөнгөн жок: Behavioral improvementтын synaptic mechanismи түз тесттен өткөн эмес.
Кичине APP/PS1 топтору: n=5–6 мутант топтору чоң treatment effects үчүн гана жетиштүү статистикалык күчкө ээ.
Бир AD жана бир ALS генетикалык модели: Жыйынтыктар башка генетикалык же sporadic disease моделдерине автоматтык түрдө жалпыланбайт.
Жыныстар моделдердин ортосунда айырмаланат: APP/PS1 бутагы ургаачы, FUS бутагы эркек чычкандардан турат.
Жарым-жартылай functional translation: Histological benefit бардык behavior же motor endpointsке өткөн эмес.
Булактагы убакыт айырмачылыктары: Figure 1A жума белгилери, FUS final-timepoint баяны жана Y-maze trial мөөнөттөрү бири-бирине толук шайкеш эмес.
Келечектеги изилдөөлөр үчүн булакта көрсөтүлгөн муктаждыктар
- DHQ dose-response тажрыйбалары,
- pharmacokinetic analysis,
- BBB permeability measurements,
- soluble Aβ species өлчөөсү,
- synaptic-protein анализи,
- чоңураак APP/PS1 когорттору,
- alternative AD models,
- alternative ALS models — авторлор SOD1 transgenic моделин өзгөчө мисал катары көрсөтүшөт,
- гистологиялык коргоо менен functional outcome ортосундагы ажырымдын механизмдик анализи.
Булак жана Ыкма Жөнүндө Эскертүү
Түпнуска аталыш: Efficacy of Low Dose of Dihydroquercetin (DHQ) in Two Genetic Models of Neurodegeneration: Insights from FUS[1-359]-Tg and APPswe/PS1dE9 Paradigms
Авторлор: Ekaterina Lysikova; Kseniia Sitdikova; Aigerim Makhambetova; Kirill Chaprov; Anna Gorlova; Andrey Kostin; Polina Novikova; Alexei Lyundup; Sholpan Askarova; Michail S. Kukharsky; Alexey Deykin; Tatyana Strekalova.
Тең салым: Ekaterina Lysikova, Kseniia Sitdikova жана Aigerim Makhambetova булакта тең салым кошкон авторлор катары белгиленген.
Жооптуу автор: Tatyana Strekalova.
Жооптуу автордун e-mail дареги: tatslova@gmail.com; tatyana.strekalova@pharm.ox.ac.uk
Мекеме 1: Laboratory of Medical Sciences, Medical Research Council, London, UK.
Мекеме 2: Center for Life Sciences, National Laboratory Astana, Nazarbayev University, Astana, Kazakhstan.
Мекеме 3: Laboratory of Genetic Technology and Gene Editing for Biomedicine and Veterinary, National Research Belgorod State University, Belgorod, Russia.
Мекеме 4: Institute of Physiologically Active Compounds at Federal Research Center of Problems of Chemical Physics and Medicinal Chemistry of Russian Academy of Sciences, Chernogolovka, Russia.
Мекеме 5: Research and Education Resource Center, Peoples Friendship University of Russia (RUDN University), Moscow, Russia.
Мекеме 6: Department of Normal Physiology, Sechenov University, Moscow, Russia.
Мекеме 7: Department of Psychiatry and Neuropsychology, Maastricht University, Maastricht, The Netherlands.
Журнал: Cells.
Басмакана: MDPI, Basel, Switzerland.
Том / сан / макала номери: 15(17), 1598.
DOI: 10.3390/cells15171598.
Academic Editor: Jacques P. Tremblay.
Жөнөтүлгөн: 5 август 2026.
Ревизия: 24 август 2026.
Кабыл алынган: 31 август 2026.
Жарыяланган: 2 сентябрь 2026.
Булак түрү: Түпнуска изилдөө макаласы; эки көз карандысыз генетикалык нейродегенерация чычкан моделиндеги көзөмөлдөнгөн преклиникалык жаныбар изилдөөсү.
Рецензиялоо: Cells рецензиялануучу журнал; MDPIнин учурдагы басылма маалыматы single-anonymized peer review системасын колдонорун көрсөтөт.
Лицензия: Creative Commons Attribution — CC BY 4.0.
Preprint абалы: Булак PDF өзүнчө preprint версиясын көрсөтпөйт. Максаттуу библиографиялык текшерүүдө ушул эле аталыш үчүн өзүнчө preprint жазуусу табылган эмес.
Ачкыч сөздөр: Alzheimer's disease; amyotrophic lateral sclerosis; dihydroquercetin; antioxidants; APPswe/PS1dE9 mice; FUS[1-359]-Tg mice.
DHQ: Dihydroquercetin; taxifolin деп да белгилүү флавоноид.
Максаттуу доза: 0,6 mg/kg/күн.
Берүү: Tap water ичинде ооз аркылуу жана voluntary chronic administration.
Болжолдуу drinking-water концентрациясы: 0,0045 mg/mL; чыныгы liquid intake жана body weightке жараша жөнгө салынган.
APP/PS1 тажрыйба үлгүсү: WT vehicle n=9; WT DHQ n=9; APP/PS1 vehicle n=5; APP/PS1 DHQ n=6; жалпы n=29.
APP/PS1 жыныс / баштапкы жаш: Ургаачы; 8 ай.
APP/PS1 treatment duration: Булак prose жана Figure 1 caption боюнча болжол менен төрт ай; 12 айлык куракта behavioral evaluation.
APP/PS1 булактагы убакыт эскертүүсү: Figure 1Aнын визуалдык кутуларында “Weeks 1–32: Treatment” жана “Weeks 32–34: Behavioral tests” деп жазылган; бул белгилер 8–12 айлык төрт айлык treatment баянына толук шайкеш эмес.
FUS тажрыйба үлгүсү: WT vehicle n=12; FUS vehicle n=14; FUS DHQ n=14; жалпы n=40.
FUS жыныс / баштапкы жаш: Эркек; 2 ай / 60 күн.
FUS булактагы убакыт эскертүүсү: Булак тексти болжол менен 1,5 айлык treatment жана 3,5 айлык final age билдирет, ал эми Figure 1B мотор тесттерин day 95 жана tissue collectionды +24 h деп көрсөтөт; Figure 6 ALS symptomsту 105 days of age деп белгилейт. Бул айырма булакта түшүндүрүлгөн эмес.
Randomization: Body weight жана date of birth негизинде.
Blinding: Бардык assayлерде group assignment experimenterга жабык кармалган.
Power software: G*Power 3.1.9.7.
A priori power: α=0,05; 1−β=0,80; Cohen's f=0,6.
APP/PS1 minimum planned N: 25; enrolled 29; actual power 0,816.
FUS minimum planned N: 30; enrolled 40; actual power 0,800.
Statistical software: GraphPad Prism 8.0.
Normality: Shapiro–Wilk.
Statistical tests: t-test; Mann–Whitney U; one-, two- and three-way ANOVA; repeated-measures ANOVA; Tukey HSD; Sidak multiple comparisons; Kruskal–Wallis + Dunn; Fisher's exact; one-sample t-test.
Greenhouse–Geisser correction: Y-maze жана pellet-displacement repeated-measures анализдеринде sphericity үчүн колдонулган.
Significance threshold: p<0,05.
Excluded data points: Булак боюнча эч бир data point анализден чыгарылган эмес.
APP/PS1 гистология: Congo red amyloid-plaque analysis; GFAP immunofluorescence; prefrontal-cortex MDA competitive inhibition ELISA.
Congo-red imaging: LSM880 confocal laser scanning microscope; QuPath 0.4.3.
Plaque classes: <100, 100–200, 200–500 жана >500 µm².
GFAP: anti-GFAP 1:1000; secondary goat anti-rabbit IgG 1:1000 Alexa Fluor 568; DAPI nuclei counterstain.
MDA ELISA: Competitive inhibition ELISA; absorbance 450 nm; values ng/mg wet tissue.
FUS гистология: Lumbar spinal cord L3–L5; Nissl/cresyl-violet motor-neuron analysis.
FUS мотор тесттери: Pole test, wire test, rotarod.
Pole: 1,1 cm диаметри, 60 cm бийиктик.
Wire: 0,3 cm диаметри, 60 cm бийиктик, максимум 180 s.
Rotarod: 15 rpm туруктуу ылдамдык, максимум 600 s.
Негизги APP/PS1 жыйынтыгы: Cortex жана thalamus кичине amyloid plaques азайды; MDA төмөндөдү; айрым learning/anxiety endpoints жакшырды; hippocampal plaque, GFAP, pellet displacement жана step-down rescue кылынган жок.
Негизги FUS жыйынтыгы: Motor-neuron density сакталды жана айрым general physiological endpoints жакшырды; ALS-like symptom rate жана motor-test deficits маанилүү rescue кылынган жок.
MDA чечмелөө эскертүүсү: Abstract “normalized MDA levels” деген сөздү колдонот; деталдуу post hoc жыйынтыкта DHQ-treated APP/PS1 MDA untreated APP/PS1ден төмөн, бирок DHQ-treated WTдан дагы эле жогору. Ошондуктан макалада “азайуу/жарым-жартылай нормалдашуу” тили колдонулган.
Y-maze метод эскертүүсү: Булак бир эле параграфта күнүнө эки 10 мүнөттүк trial / 1 саат тыныгуу жана күнүнө эки 15 мүнөттүк trial / 3–4 саат тыныгуу түрүндө эки башка протокол сүрөттөмөсүн берет; айырмасы түшүндүрүлгөн эмес.
Этика: European Directive 2010/63/EU; Nazarbayev University Local Ethics Committee, N02-2023 (20 март 2023) жана N05-2023 (21 ноябрь 2023); ARRIVE guidelines.
Informed Consent: Колдонулбайт; адам катышуучуларынын изилдөөсү эмес.
Маалымат жеткиликтүүлүгү: Изилдөөнүн түпнуска салымдары макала жана Supplementary Materials ичинде берилген; кошумча суроолор жооптуу авторго жөнөтүлүшү мүмкүн.
Кызыкчылыктардын кагылышы: Авторлор кызыкчылыктардын кагылышы жок экенин билдиришет.
Каржылоо: Ministry of Higher Education and Science of the Republic of Kazakhstan AP23485236 жана BR24992841; Russian Federation State Task FZWG-2021-0016; FFSG-2024-0020; IPAC RAS State Target FFSG-2024-0023; ошондой эле Aqua-Synapse 101086453 EU / H2020-MSCA-RISE-2020 Marie Skłodowska-Curie grant agreement колдоосу.
Автордук салымдар: Conceptualization: S.A., M.S.K., T.S.; methodology: E.L., A.G., T.S.; software: E.L., K.S.; validation: E.L., K.S., P.N., K.C., A.G.; formal analysis: E.L., A.G., K.C., P.N., A.M., M.S.K.; investigation: E.L., A.M., A.G., P.N., K.C., K.S.; resources: A.D., A.L., S.A., M.S.K., T.S.; data curation: A.K., S.A., A.G.; original draft: K.S., A.G., S.A., P.N., A.K., K.C., T.S.; review/editing: A.M., K.S., A.L., A.D., M.S.K.; visualization: K.S., E.L., A.M., A.G.; supervision: K.C., A.L., T.S.; project administration: A.K., A.D., A.L., M.S.K., T.S.; funding acquisition: A.K., A.D., S.A., T.S.
Негизги илимий чек: Жыйынтыктар эки генетикалык mouse моделине тиешелүү жана адамда Альцгеймер/ALS дарылоонун натыйжалуулугун же коопсуздугун көрсөтпөйт.
Негизги методологиялык чектөө: Бир DHQ дозасы, кичине APP/PS1 transgenic топтору, түз pharmacokinetic/BBB өлчөөсүнүн жоктугу, soluble Aβ жана synaptic proteins өлчөнбөгөнү жана бирден гана AD/ALS моделинин колдонулушу.
Пикир калтырыңыз
E-mail дарегиңиз жарыяланбайт. Милдеттүү талаалар * менен белгиленген